Дактилоскопія - це термін, призначений для передачі думки, що ДНК кожної людини настільки ж різна, як і відбитки пальців людини. Хоча злочинець може носити рукавички або вживати інших запобіжних заходів, які не дозволять залишити за собою справжнього за відбитками пальців, людині практично неможливо зайняти простір, не залишивши жодного сліду ДНК позаду. Після того, як поліція знаходить і збирає зразок ДНК, його можна проаналізувати, а потім порівняти з ДНК підозрюваних, щоб визначити, чи вони від однієї особи. Рестрикційні ферменти - це інструменти, які допомагають дослідникам в аналізі зразків ДНК.
Наскільки ваша ДНК унікальна
Ваша ДНК знаходиться в кожній клітині вашого тіла, і ніхто на планеті не ділить вашу точну ДНК, якщо у вас немає однояйцевого близнюка. Ваша ДНК складається з двох ниток, які з’єднуються у форму, що нагадує гвинтові сходи. Сторони вашої ДНК складаються з цукру та фосфату, які повторюються знову і знову. Між цукром ваших двох ланцюгів є дві хімічні речовини, які в поєднанні називаються парою основ. Є чотири різні бази, і вони представлені буквами ATGC. Хоча існує лише чотири можливості, ці чотири різні бази повторюються мільйони разів, щоб стати вашою ДНК і це порядок As, Ts, Gs і Cs, що робить вас тим, ким ви є, і відрізняєтесь від усіх інших живих істот на планети.
Що таке фермент обмеження?
Хоча ДНК кожного справді унікальна, є певні ділянки вашої ДНК, якими ви ділитесь з усіма іншими людьми на планеті. Оскільки вчені знають порядок або послідовність цих основ, вони розробили хімічні речовини, відомі як ферменти рестрикції, які шукають ці плями. Тож коли вчений аналізує чиюсь ДНК, вони додають ферменти рестрикції, які знаходять ті плями, які є у кожного, і фермент розрізає ланцюг ДНК на дві частини. Існують сотні ферментів рестрикції для всіх різних типів організмів, і кожен із них запрограмований на пошук та вирізання певної послідовності ДНК.
Короткі тандемні повтори
Багато типів однакової ДНК є у людини та інших організмів. Тип, який найчастіше використовується для відбитків пальців ДНК, називається Short Tandem Repeat або STR. Вчені виявили ділянки в ДНК людини, які повторюють одну і ту ж послідовність знову і знову, але різну кількість разів. Отже, у кожної людини може бути послідовність "CAGT", але у кожного з нас вона може повторюватися в різних кількостях. У вас це може бути 10 разів, а у вашого сусіда - 15. Ці невеликі відмінності можуть виявити дослідники, і вони можуть використати їх, щоб ідентифікувати вас.
Обмежувальні ферменти ФБР для відбитків пальців ДНК
ФБР було лідером у пошуку цих коротких тандемних повторів у геномі людини, щоб вони могли точніше відрізнити ДНК однієї людини від іншої. Якби ФБР знало лише про одну або дві НТР, вони не могли б точно відрізнити кожного з нас, оскільки багато хто з нас зобов’язані ділити принаймні одну ідентичну НТР. ФБР визначило 13 різних STR, які можна надійно використовувати для розмежування ДНК людини. Отже, хоча ви можете поділитися одним, двома, а то й трьома STR з вашими братами та сестрами, проаналізувавши a ДНК людини з усіма 13 місцями, точний і незаперечний відбиток ДНК складається для людина.
Аналіз відбитків пальців ДНК
Хоча використання рестрикційних ферментів для розрізання ДНК людини є невід’ємною частиною процесу, вченим потрібно використовувати ще одну техніку для аналізу дрібних фрагментів ДНК. За допомогою процесу, відомого як гель-електрофорез, вчені можуть помістити зразки ДНК в агарозний гель і пропустити струм через зразки ДНК. Оскільки ДНК є полярною, фрагменти притягуються до негативного терміналу машини. Вчені можуть проаналізувати швидкість руху фрагментів, а потім проаналізувати цю інформацію, щоб визначити розмір фрагментів. Це останній крок в аналізі відбитків пальців ДНК.